Сетевые технологии и преимущества их использования

При посылке IP-дейтаграммы  узел сравнивает (логическая операция «исключающее ИЛИ») IP-адрес назначения со своим IP-адресом и на результат  накладывает (логическое «И») маску  подсети. Ненулевое значение результата этой операции указывает на необходимость  передачи пакета маршрутизатору. Нулевой  результат означает, что адресат  принадлежит к той же сети, что  и источник информации и IP-дейтаграмма  отправляется по физическому адресу узла.

IP-адреса и маски назначаются  узлам при их конфигурировании  вручную (системным администратором)  или автоматически. Для автоматического  распределения IP-адресов чаще всего используют DHCP-сервер. Ручное назначение адресов требует внимания – неправильное назначение адресов и масок приводит к невозможности связи по IP. С точки зрения защиты от несанкционированного доступа ручное назначение адресов имеет свои преимущества.

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – протокол, обеспечивающий автоматическое динамическое назначение IP-адресов и масок подсетей для узлов-клиентов DHCP-сервера. Адреса вновь подключающимся к сети узлам назначаются автоматически из области адресов (пула), выделенных DHCP-серверу, По окончании работы узла его адрес возвращается в пул и в дальнейшем может назначаться для другого узла. Применение DHCP облегчает работу с IP-адресами для узлов и может снимать проблему дефицита IP-адресов (не все клиенты одновременно работают в сети).

Символьные адреса или  имена легче запоминаются людьми, потому что обычно несут функциональную (смысловую) нагрузку. В символьных именах крайне нежелательно использовать символы, не входящие в группу символов латиницы для английского языка. Для локальных сетей символьное имя может иметь краткую форму. Например: A502c11, что может означать – «аудитория 502 компьютер №11». Для работы в крупных сетях символьное имя обычно имеет сложную иерархическую структуру, например www.mustek.com. Крайний справа элемент «com» – имя домена верхнего уровня, которое известно во всей глобальной сети Интернет. В качестве домена может выступать ЛВС либо ГВС, состоящая из многих ЛВС. Имя домена верхнего уровня определяется по территориальному (ru – Россия, su – бывший СССР, usa – США, uk – Англия и т.п.) или организационному (com – коммерческая организация, org – некоммерческая организация, edu – образовательная, gov – государственная США и т.п.) принципу. Имя домена верхнего уровня регистрируется в организации Internet NIC (http://www.intemic.net). Каждый домен верхнего уровня может содержать произвольное число узлов и дочерних доменов, каждый из узлов и доменов имеет свое символическое имя, присоединяемое слева через точку к имени родительского домена.

Проблема установления соответствия между символьными и числовыми  составными адресами решается специальной  службой разрешения имен в сети. Наиболее известной из таких служб  является служба Domain Name System (DNS), которая работает за счет хранения на выделенных для этой цели компьютерах в сети таблиц соответствия друг другу символьных и числовых номеров, используемых для перевода адресов из одного представления в другое.

В современных сетях для  адресации узлов применяются, как  правило, одновременно все три схемы. Пользователи адресуются к компьютерам  символьными именами, которые автоматически  заменяются в передаваемых по сети сообщениях на составные числовые адреса. После доставки сообщения в сеть назначения вместо числового адреса может использоваться аппаратный адрес  компьютера в сети.

Другим примером протокола  передачи данных является протокол IPX (от слов «Internetwork Packet Exchange», что означает «межсетевой обмен пакетами») используется в сетевом программном обеспечении фирмы «Novell» и является реализацией дейтаграмм. Другой пример – разработанный фирмой IBM протокол NETBIOS, также получивший большую известность, тоже работает на уровне дейтаграмм.

 

4. Преимущества использования сетевых технологий

Если компьютеры работают независимо друг от друга, то приложения и ресурсы (например, принтеры или  сканеры) придется дублировать для  каждого из них. Например, если два  аналитика хотят работать с таблицей Excel и ежедневно распечатывать  результаты своей работы на принтере, оба используемых ими компьютера должны иметь свою копию программы Excel и принтер. Если бы пользователям  понадобилось совместно применять  свои данные, то эти данные пришлось бы непрерывно переносить между компьютерами при помощи дискет или CD-RW-дисков. А  если бы пользователям понадобилось совместно применять свои компьютеры, то каждому из них пришлось бы приложить  усилия, чтобы разобраться в другой системе — ведь в каждой из них  имеется своя организация рабочего стола и приложений, своя структура  папок и т. д. Короче говоря, это  был бы весьма неудобный, неэкономный  процесс, который приводил бы к большому количеству ошибок. И чем больше пользователей подключается к этому  процессу, тем быстрее наступает  момент, когда им становится уже  невозможно управлять. Однако, если бы те два ПК из нашего примера были соединены между собой в сеть, оба пользователя смогли бы применять одно приложение Excel, иметь доступ к одним и тем же исходным данным и потом отправлять результаты своей работы на один “общий” принтер, присоединенный к сети (хотя, нужно сказать, что в современных сетях чаще всего каждая рабочая станция имеет свои приложения, например, Excel, а данные использует совместно). Если бы к этой сети добавилось больше пользователей, то все они смогли бы совместно применять Excel, данные и ресурсы одинаковым образом. Другими словами, компьютеры, входящие в сеть, могут совместно использовать:

 □ документы (записки,  электронные таблицы, счета и  т. д.);

 □ электронные почтовые  сообщения;

 □ программное обеспечение  по работе с текстом;

 □ программное обеспечение  по сопровождению проектов;

 □ иллюстрации, фотографии, видео- и аудиофайлы;

 □ живые аудио- и  видеотрансляции;

 □ принтеры;

 □ факсы;

 □ модемы;

 □ дисководы CD-ROM и  другие сменные запоминающие  устройства (как, например, Zip-дисководы  и Jaz-дисководы);

 □ жесткие диски.

 Поскольку в одной  компьютерной сети работает множество  компьютеров, более эффективно  управлять всей сетью из центральной  точки (сетевой администратор, network administrator). Возьмем вышеприведенный  пример и предположим, что нашим аналитикам дали новую версию программы Excel. Если их компьютеры не, объединены в сеть, то каждую систему придется модернизировать и проверять по отдельности. Это не так уж и сложно сделать, если систем только две. Но если в компании есть десятки или даже сотни персональных компьютеров, проводить индивидуальную модернизацию каждого из них, естественно, становится дорогим и неэффективным занятием. При наличии компьютерной сети, для того чтобы модернизировать приложение, такую модернизацию достаточно выполнить только один раз на сервере, после чего все рабочие станции данной компьютерной сети смогут сразу же начать использовать обновленное программное обеспечение (ПО). Централизованное администрирование также позволяет из одного места управлять безопасностью компьютерной сети и следить за ее работой.

  Но кроме возможности совместного доступа к информации, компьютерные сети дают и другие преимущества. Сеть позволяет сохранять и защищать информацию. Например, очень трудно координировать и управлять процессом резервирования информации при большом количестве независимых друг от друга персональных компьютеров. Системы, организованные в компьютерную сеть, могут автоматически создавать резервные копии файлов в одном центральном месте (например, накопителе на магнитной ленте, подключенном к сетевому серверу). Если информация на каком-либо компьютере оказывается утраченной, ее можно будет легко найти в центральной системе резервирования и восстановить. Кроме того, повышается уровень безопасности данных. Получение доступа к отдельному персональному компьютеру, как правило, означает доступ ко всей информации, содержащейся в этом компьютере. Однако возможности безопасности, которые предоставляет компьютерная сеть, не позволят неавторизованным пользователям получить доступ к важной информации или удалить ее. Например, каждый сетевой пользователь имеет свое регистрационное (“логинное”) имя и пароль, которые дают доступ только лишь к ограниченному числу сетевых ресурсов. Наконец, компьютерные сети являются идеальными средами для общения между пользователями. Вместо того чтобы обмениваться бумажными напоминаниями и записками, электронная почта позволяет пользователям отправлять друг другу письма, отчеты, изображения — почти все типы файлов. Это также позволяет сэкономить на распечатывании материалов и уменьшить задержки, связанные с доставкой переписки между отделами компании. Электронная почта — это такой мощный инструмент, что он позволяет пользователям сети Интернет почти мгновенно обмениваться сообщениями, практически независимо от своего местоположения в мире.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение 

На  данный момент, в 2012 году, уже сложно представить себе мир без компьютерных сетей. Большинство современных  людей пользуется ими постоянно  – с их помощью люди работают, узнают новости, общаются, играют в  компьютерные игры и т.д. Для очень  многих людей работа в глобальной сети стала площадкой для бизнеса, а создатели социальных сетей, например, Марк Цукерберг или Павел Дуров  и вовсе стали одними из самых  богатых людей планеты.

Число пользователей как персональных компьютеров, так и людей, постоянно  пользующихся Инернетом, с каждым днем становится все больше. По данным социологов, доля россиян, пользующихся интернетом каждый день, за минувший год стремительно увеличилась и составила 38% (данные на апрель 2012 г.). Уже сложно говорить о том, что за сетевыми технологиями будущее, т.к. и в настоящем они уже прочно вошли в нашу жизнь.

Но  и развитие технологий не стоит на месте. Все более ясной становится тенденция максимально возможной  мобильности пользователя, т.е. человек  перестает быть привязан к определенной рабочей станции со всей ее вычислительной мощью и постепенно переходит  на более мобильные, но и менее  мощные устройства – это нетбуки, смартфоны, планшеты.. И будущее теперь уже за так называемыми «облачными»  технологиями – т.е. все вычисления будут проводится не на устройсве  пользователя, а на удаленном сервере  с соответствующей мощностью и програмным обеспечением, предоставляющем такие услуги.

 

 

 

 

 

Библиографический список

 

1. Беллами Д. «Цифровая телефония» Изд-во: Эко-Трендз, 2008
2. Брайан Хилл Полный справочник по Cisco = Cisco: The Complete Reference. — М.: «Вильямс», 2007. — С. 1088.
3. Бройдо, Владимир Львович. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по напр. "Прикладная информатика" и "Информационные системы в экономике"/ Бройдо В.Л.-СПб.:ПИТЕР,2003.-688 с.:ил.;24 см.-(Учебник для вузов)
4. Владимиров Н. А. Технология АТМ: основные положения. // «Сети», N 2, 2007
5. Компьютеры, сети, Интернет:Энциклопедия/Новиков Ю.Н., Новиков Д. Ю., Черепанов А.С. и др.; Под ред. Новикова Ю.Н.-СПб.: ПИТЕР, 2002.- 928 с.:ил.;24 см.-(Энциклопедия: Наиболее полное и подробное руководство)
6. Компьютерные сети. Учебный курс, 2-е изд. - MicrosoftPress, Русская редакция, 2007
7. Кульгин Максим Компьютерные сети. Практика построения – С.-Петербург, ПИТЕР, 2005
8. Медведовский И.Д. Локальные и глобальные сети. - СПб.: «Мир и семья-95», 2007
9. Морозевич А.Н. Основы информатики: Учебное пособие. - Издательство Новое знание, 2001. - 544с.
10. Новиков Ю. В., Кондратенко С. В. Основы локальных сетей. Курс лекций. — М.: Интернет-университет информационных технологий, 2005.
11. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. — СПб.: Питер, 2006. — 958 с: ил.
12. Палмер М., Синклер Р. Б. Проектирование и внедрение компьютерных сетей. Учебный курс, 2007
13. Платонов В. Глобальная информационная сеть. - М.: Проспект, 2006
14. Репкин Д.Е. Глобальные сети как средство человеческого общения. - М.: АНО «ИТО», 2007
15. Росляков А.В. Виртуальные частные сети. Основы построения и применения. Изд-во: Эко-Трендз, 2006
16. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. - С.-Петербург, ПИТЕР, 2005
17. Таненбаум Э. Компьютерные сети – С.-Петербург, ПИТЕР,2007
18. Александр Филимонов — Построение мультисервисных сетей Ethernet, bhv, 2007
19. Уэнделл Одом Компьютерные сети. Первый шаг = Computer Networking First-step. — М.: «Вильямс», 2005.
20. http://www.osp.ru/ - Открытые системы
21. www.glossary.ru